DE2647326C3 - Etikettienführvorrichtung an Ettikettiermaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Etikettenzuführvorrichtung an ttikettiermaschinen gemäß dem Oberbegriff des vorstehenden Hauptanspruchs. Eine solche Etikettiermaschine ist aus der DE-AS 19 37 083 bekannt. Bei dieser Etikeltenzuführvorrichtung sind jedoch die Abgabesaugwalzen, die hier zum Abgeben der Etiketten an eine Leimtrommel vorgesehen sind, nur halb so groS wie die Abnahmesaugwalzen, weshalb sie eine zusätzliche Schwenkbewegung um die Achse der Abnahmelaugwalze ausführen müssen. Hierzu ist jede Abgabetaugwalze auf einem Arm befestigt, der eine entsprechende Schwenkbewegung ausüben kann. Ein Ende dieses Arms steht in Eingriff mit einer ortsfesten Steuerkurve.

Diese verhältnismäßig aufwendige Etikettenzuführ-Vorrichtung ermöglicht es, die Etiketten aus einem Magazin mit einer langsameren Geschwindigkeit aufzunehmen, als die Etiketten auf die zu etikettierenden Behälter aufgebracht werden. Der Vorteil einer Solchen Maßnahme liegt darin, daß durch die langsamc-Ie Entnahme die Etiketten nicht so leicht verrutschen ■nd eine genauere Positionierung auf den zu etikettief enden Behälter gewährleistet wird.

Auch aus der US-PS 35 37 934 ist es bekannt, die Etiketten mit geringerer Geschwindigkeit aus dem Magazin zu entnehmen und sie mit größerer Geschwindigkeit aufzukleben. Aber auch die hierzu verwendete Maschine enthält eine komplizierte Übertragungsvorrichtung, die hohe Herstellungs- und Betriebskosten bedingt.

Der Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Etikettenzuführvorrichtung gemäß Oberbegriff des vorstehenden Hauptanspruchs so weiterzubilden, daß sie einen geringeren apparativen Aufwand erfordert

Diese Aufgabe wird durch eine Weiterbildung entsprechend den Kennzeichen des vorstehenden ϊ Hauptanspruchs gelöst

Die erfindungsgemäße Etikettiermaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hduptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie mit verhältnismäßig einfachen Mitteln erreicht daß die Etiketten mit tu geringer Geschwindigkeit aus einem Magazin entnommen und mit höherer Geschwindigkeit an die Etikettiervorrichtung abgegeben werden. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die Übertragungsglieder sich ständig mit gleichförmiger Geschwindigkeit drehen und zugleich ebenfalls mit gleichförmiger Geschwindigkeit auf einer kreisförmigen Bahn umlaufen. Dadurch ist ein ruhiger, stoß- und erschütterungsfreier Lauf der Maschine, eine Voraussetzung für den Betrieb bei hohen Geschwindigkeiten, gewährleistet

.χι Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Hierin sind

F ι g. 1 eine schematische Draufsicht der neuen Etikettiermaschine.

F i g. 2 ein Achsenschnitt einer Übertragungstrommel r> in größerem Maßstab.

Fig. 3 u. 4 horizontale Schnitte längs der Linien III-III und IV-IV in Fig.2und

F i g. 5 bis 9 schematische Draufsichten der Maschine in verschiedenen Stellungen derselben zur Erläuterung, «ι wie ein Etikett aus dem Magazin entnommen und zur Etikettiertrommel übertragen wird.

Wie F i g. 1 zeigt, ist neben einem Förderer 1, ruf dem Flaschen 2 oder andere Behälter in gleichen Abständen mit großer Geschwindigkeit vorrücken, eine Etikettier-)5 maschine aufgestellt. Sie besitzt Saugköpfe 3, mit denen Etiketten 5 von einer Übertragungstrommel 4 abgenommen und 3uf die Flaschen 2 aufgeklebt werden. Die Saugkopfe 3 laufen mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Förderer neben den Flaschen her; zu diesem Zweck sind sie an einer umlaufendem Kette oder, wie dargestellt, an einer Trommel 6. die um eine vertikale Achse umläuft, angebracht. Die Saugköpfe sind in gleichen Abständen auf dem Umfang dieser Trommel verteilt und besitzen je eine konvexe äußere Berührungsfläche, an welche die Etiketten angesaugt an einer Klebstoffwalze 7 vorbeigeführt und dann an die Flaschen angedrückt werden, woraufhin das Vakuum aufgehoben wird. Wie aus F i g. 2 und 5 hervorgeht, sind die Sauglöcher 8 am vorderen Ende jedes Saugkopfes in einer vertikalen Reihe angebracht und über einen Kanal 9 und einen nicht dargestellten Steuerschieber mit einer Vakuumquelle verbunden.

Neben der Etikettiertrommel befindet sich die Übertragungstrommel 4. welche die Etiketten aus einem Magazin IO entnimmt und der Etikettiertrommel 6 zuführt Wie aus Fig. 2 und i hervorgeht, enthält die Übertragungstrommel einen Rotor, der um eine vertikale Achse umläuft. Der Rotor hat einen weit geringeren Durchmesser als die Etikettiertrommel. Die Rotorwelle 11 ist an ihrem unteren Ende in einem Lager 12 gelagert, das seinerseits ?,m Maschinengestell 13 befestigt ist. Das obere Ende der Rotorwelle U ist in einem Lager 14 geführt, das in einer Deckplatte IS sitzt, die mittels eines Armes 16 mit der feststehenden μ Deckplatte der Etikettiertrommel 6 verbunden ist. In einem kurzen Abstand unterhalb der Deckplatte 15 ist die kreisförmige obere Slirnplatte 17 des Rotors auf die Rotorwelle 11 aufgekeilt, während die ebenfalls

kreisförmige untere Stirnplatte 18 auf den unteren Teil der Welle 11 aufgekeilt ist Das untere Ende der Welle ist über ein Zahnrad 20 mit einem Zahnrad 21 auf der Antriebswelle 22 der Etikettiertrommel verbunden und beide Wellen werden stetig mit konstanter Geschwindigkeit von einem Elektromotor angetrieben.

Zwischen den beiden Stirnplatten des Rotors sind zwei oder mehr Paare gleichmäßig verteilter Übertragungsglieder drehbar gelagert; drei solche Paare sind dargestellt, jedes Übertragungsglied besteht aus einem vertikalen Zylinder 24, der eine vertikale Welle 25 umgibt: letztere ist in Lagern 26 der Stirnplatten drehbar gelagert. Die oberen und unteren Enden der Zylinder sind an den Wellen befestigt, während die Mittelteile dieser Zylinder einen gewissen Abstand davon haben. Jeder Zylinder hat seitlich einen vertikalen Schlitz, in den eine Kontaktschiene 27 eingesetzt und mit Schrauben oder dgl. befestigt ist. Die Außenfläche der Kontaktschiene, die dem Zylinder abgewandt ist. ist in Umfangsrichtung gekrümmt (F i g. 3) und bildet eine Kontaktfläche zum Ergreifen der Etiketten. Die Kontaktschiene und die Zylinderwand dahinter sind mit radialen Säugöffnungen 28 in einer vertikalen Reihe versehen. Die inneren Enden dieser Säugöffnungen stehen mit dem Raum um die Welle 25 in Verbindung. Die Welle besitzt ein oder mehrere radiale Löcher 30, die mit einer axialen Bohrung 31 kommunizieren, welche von dort durch die Welle nach oben bis zu einem Schieber 32 reicht; letzterer befindet sich zwischen den Platten 15 und 17. Dieser Schieber verbindet die Saugöffnungen 28 periodisch mit einer Vakuumquelle.

Bei der dargestellten Anordnung haben die Zahnräder 20 und 21 die gleiche Größe, so daß beide Trommeln mit gieicher Drehzahl umlaufen; aber der von den Kontaktflächen der Kontaktschienen 27 beschriebene Kreis hat nur den halben Durchmesser des von den Kontaktflächen der Saugköpfe 3 beschriebenen Kreises. Demgemäß ist die Umfangsgeschwindigkeit der ttikettiertrommel doppelt so groß wie die Umfangsgeschwindigkeit der Übertragungstrommel. Statt dessen könnten auch andere Geschwindigkeitsverhältnisse gewählt werden. Das hier verwendete Verhältnis 2 zu 1 ermöglicht es, daß die Etiketten mit der halben Aufklebegeschwindigkeit aus dem Magazin entnommen werden können.

Bei jedem Paar von Übertragungsgliedern ist das hintere in der Drehrichtung der Übertragungstrommel ein Entnahmeglied P und das vordere ein Abgabeglied D: diese Reihenfolge wiederholt sich rund um die Trommel. Alle Übertragungsglieder werden mit Zahnrädern 34. die unterhalb der unteren Stirnplatte des Rotors auf den unteren Enden der Wellen 25 sitzen, mit gleicher Drehzahl angetrieben. Da die Zahnräder rund um den Rotor miteinander in Eingriff stehen, drehen lieh die Entnahmeglieder in einer Richtung und die Abgabeglieder in der anderen Richtung. Zum Antrieb der Übertragungsglieder ist ein Antriebszahnrad 35 auf dem unteren Wellenende eines Enanahmegliedes befestigt und steht in Eingriff mit einem Zahnkranz 36, der fest mit dem Maschinengestell 13 verbunden ist. Wenn •Iso die Übertragungstrommel sich im Uhrzeigersinne dreht, wird das Antriebsrad 35 gezwungen, sich beim Abrollen an dem Zahnkranz in Gegenrichtung zu drehen, wodurch auch der Zahnräderkranz 34 oberhalb des Antriebsrades umläuft, und zwar drehen sich alle Entnahmeglieder P entgegen dem Uhrzeigersinn und alle Abgabeglieder Dim Uhrzeigersinn um ihre Achsen. Der Durchmesser der kreisförmigen Bahn, in der die

gekrümmte Kontaktfläche jeder Kontaktschiene 27 sich bewegt, ist der gleiche wie der Teilkreisdurchmesser des zugeordnet Zahnrades 34 und die Kontaktflaelu bildet einen Kreisbogen dieser Bahn.

Die Übertragungsglieder sind so in bezug auf die übrige Einrichtung orientiert, daß dann, wenn die Kontaktschiene eines Abgabegliedes D sich direkt zwischen den Achsen der beiden Trommeln befindet (F i g. 5) und seine Kontaktfläche der Achse der Etikettiertrommel 6 zugekehrt ist, die Kentaktfläche des diametral gegenüberstehenden Entnahmegliedes P der Achse der Übertragungstrommel abgekehrt ist und an einem im Magazin befindlichen Etikett 5 anliegt. In diesem Augenblick sind auch die Kontaktflächen aller übrigen Übertragungsglieder von der Achse der Übertragungstrommel abgekehrt und ihre Schnittflächen liegen auf einem mit der Übertragungstrommelachse konzentrischen Kreis. Beim Umlauf der Übertragungstrommel macht jedes Übertragungsglied drei vollständige Umläufe um seine eigene Achse, während die Trommel eine einzige Umdrehu--;; um ihre Achse macht. Da die Übertragungsglieder je^es Paares in entgegengesetzter Richtung umlaufen, existiert ein Zeitpunkt, in welchem ihre Kontaktflächen ein?noer unmittelbar zugekehrt sind. Wie F i g. 8 zeigt, tritt dies ein, we:·.·.) ein Übertragungsglied sich auf seiner Achse um 240° von einer Stellung weggedreht hat, in der seine Kontaktfläche der Achse der Übertragungstrommel abgekehrt war.

Arbeitsweise

Wenn die in der Drehrichtung der Übertragungstrommel nachlaufende Kante der Kontaktschiene 27 eines Entnahmegliedes P sich dem Etikettenmagazin nähert, legt sie sich zuerst an das vorderste Etikett in diesem Magazin ganz oder nahezu an und rollt dann bei Fortschreiten des Entnahmegliedes praktisch auf dem Etikett ab, ohne sich relativ zu diesem zu verschieben. Wenn die Achse dieses Entnahmegliedes mit einer durch die Achsen der beiden Trommeln verlaufenden Geraden fluchtet (F i g. 5), wird an die Säugöffnungen 28 der Kontaktschiene ein Vakuum angelegt, so daß das vorderste Etikett an die gekrümmte Kontaktfläche angesaugt wird. Bei weiterem Fortschreiten des Entnahmegliedes verschwenkt sich die Kontaktschiene um ihre Vorderkante, wie F i g. 6 zeigt, wodurch das benachbarte Ende des Etiketts aus dem Magazin herausgezogen und durch das sich entgegen dem Uhrzeigersinn drehende Entnahmeglied in Richtung auf das nachfolgende Abgabeglied D geführt wird. Wenn die Länge des Etiketts von seinem Rand bis zur Kontaktschiene so groß ist, daß das freigekommene Ende sich an dem Entr.ahmeglied verfangen könnte, kenn ai< der Seite dieses Gliedes eine vertikale Aussparung 38 vorgesehen werden, die das Vorbeikommen des Ftiketteri.-andes an dem Abgabegtied ohne Berührung desselben erleichtert (vergl. F ι g. 7).

Durch die weitere Vorwärtsbewegung und gleichzeitige Drehung des Entnahmegliedes wird das freie Ende des Etiketts nach hinten um dieses Glied geschwungen, während das ihm vorlaufende Abgabeglied sich im Uhrzeigersinn dreht. Wenn die Kontaktschienen dieser beiden Übertragungsglieder in der Stellung der Fig.8 einander direkt gegenüberstehen, wird an die Saugöffnungcn des Abgabegliedes ein Vakuum angelegt, während das Vakuum vom Entnahmeglied aufgehoben wird, indem dessen Saugöffnungen mit der Außetiluft verbunden werden. Dadurch wird das Etikett vom

Entnahmeglied freigegeben und vom Abgabeglicd übernommen. Da das letztere sich anders herum drehl, zieht es den benachbarten Rand des Etiketts nach außen in Richtung auf die Etikettiertrommel. Während das Abgabeglied sich der Etikettiertrommel nähert, trifft der vordere Randteil des Etiketts auf einen Saugkopf dieser Trommel und gelangt vor die Saugöffnungen 8 desselben; um das Umbiegen des Randteils zu unterstützen, wird aus einem mit Löchern versehenen Rohr 40 ein Luftstrom zwischen die Trommeln geblasen (Fig.9). Wenn die Kontaktschiene dieses Abgabegliedes mit der Verbindungslinie der Achsen der beiden Trommeln fluchtet, wie Fig. 5 zeigt, bewegen sich die einander gegenüberstehenden Greiferflächen mit derselben Geschwindigkeit, da das Abgabeglied sich im Uhrzeigersinne um seine Achse dreht und gleichzeitig mit der Übertragungstrommel mit der halben Umfangsgeschwindigkeit der Etikettiertrommel in gleicher Richtung umläuft. In diesem Augenblick werden die Saugöffnungen des betreffenden Saugkopfes 3 mn Unterdruck versorgt, um das Elikett anzusaugen, und gleichzeitig wird das Vakuum des Abgabegliedes aufgehoben. Somit geht das Etikett von der Übertragungstrommel zur Etikettiertrommel über und wird dann an eine mit dem Förderer I herangeführte Flasche 2 angedrückt.

Zur weiteren Erläuterung eier Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels, bei dem die Etikettiertrommel und das Etikettenmagazin sich an diametral gegenüberliegenden Seiten der Übertragungstrommel befinden, deren Umfangsgeschwindigkeit halb so groß wie die Umfangsgeschwindigkeit der litikettiertrommel sein soll, sei angenommen, daß die Übertragungstrommel 3 Paare von Übertragunggliedern trägt. Der effektive Umfang der Übertragungstrommeln ist. wie erwähnt, halb so groß wie der effektive Umfang der Etikettiertrommel. Wenn also der Umfang der Übertragungstrommel 45 mm und derjenige der Etikettiertrommel 90 mm beträgt, hat man für den effektiven Umfang jedes der drei Aufnahmeglieder P einen Wert von 15 mm. d. h. ein Drittel des Umfangs der Übertragungstrommel. Dasselbe gilt für jedes der drei Abgabeglieder dient dazu, die Übertragungsglieder 24 zuerst mit einer Vakuumquelle und dann mit der Atmosphäre zu verbinden, so daß die Etiketten von dem Magazin zu der Etikettiertrommel 6 übertragen werden können. Der Schieber weist eine kreisförmige Scheibe 44 auf. die mittels Zapfen 45 fest mit der Deckplatte 17 verbunden ist. Die Scheibe 44 ist oberhalb des vertikalen Kanals 31 in jeder Welle 25 mit einem Loch 46 versehen. Von den Löchern 46 oberhalb der Entnahmeglieder P gehen kurze flache Ausnehmungen 47 in der Oberfläche der Kreisscheibe 44 radial nach außen. Entsprechende Ausnehmungen 48 verlaufen von den löchern 46 oberhalb der Abgabeglieder D radial nach innen.

Eine stationäre Kreisseheibe 50 ist auf die untere Kreisscheibe 44 aufgesetzt und durch Zapfen 51 mit ihr fest verbunden. Die Scheiben 15 und 50 könnten auch aus einem Stück bestehen. Die obere Steuerscheibe 50 ist mit zwei Bogenschützen und zwei Radialschlitzen versehen. Ein verhältnismäßig langer Bogcnschlitz 52 erstreckt sich von einer gedachten Verlängerung der Verbindungslinie der Achsen der beiden Trommeln um etwa 110 im Uhrzeigersinn. Die Deckplatte 15 ist oberhalb dieses Bogenschlitz.es mit einer vertikalen Bohrung versehen, in der das untere Ende einer zu einer Vakuumquelle führenden Rohrleitung 53 eingesetzt ist.

Ein erheblich kürzerer, ebenfalls die obere Schieberplatte durchdringender Bogenschlitz 55 ist so angeordnet, daß die inneren Enden der radialen Ausnehmungen 48 darunter durchgehen. Ein Ende dieses Schlitzes ist so um einige Grad von der Verbindungslinie der Achsen der beiden Trommeln entfernt und der Schiit/ erstreckt sich von dieser Linie entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Deckplatte 15 besitzt oberhalb dieses Bogenschlitzes eine Bohrung, in die das untere Ende einer ebenfalls mit der Vakuumquelle verbundenen Rohrleitung 56 eingesetzt ist.

In der oberen Kreisseheibe 50 des Schiebers ist ein radialer Schlitz 57 ausgebildet, dessen inneres Ende den gleichen Abstand von der Trommelachse hat wie die Innenseite des langen Bogenschlitzes 52. Das äußere Ende des Radialschlitzes 57 öffnet sich zur Atmosphäre. Schließlich ist die obere Steuerscheibe mit einem

Punkt auf dem Umfang der Etikettiertrommel einen Weg von 90 mm zurück, während ein Punkt auf dem Umfang der Übertragungstrommel nur einen Weg von 45 mm hat. Gleichzeitig macht jedes Übertragungsglied drei vollständige Umläufe mit einem Gesamtumfangsweg von 45 mm. Demgemäß ist für jede vollständige Umdrehung der Übertragungstrommel die Summe ihres Umfangsweges und des Gesamtumfangsweges eines Abgabegliedes D M der gleichen Richtung gleich der Länge 90 mm, also ebenso groß wie für eine vollständige Umdrehung der Etikettiertrommel. Während also die Kontaktfläche eines Abgabegliedes der Kontaktfläche eines Saugkopfes 3 gegenübersteht, bewegen sich beide Oberflächen mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit. Wenn mehr oder weniger Übertragungsgliedpaare als drei auf der Übertragungstrommel angeordnet sind, müssen andere Drehzahlverhältnisse gewählt werden, damit jeweils die einander gegenüberstehenden Kontaktflächen eines Abgabegliedes und eines Saugkopfes während des Übergangs eines Etiketts zu der Etikettiertrommel mit gleicher Geschwindigkeit laufen.

Saugkopfsteuerung

Der in F i g. 2 im Schnitt erkennbare Steuerschieber 32 ist in F i g. 4 im einzelnen in Draufsicht dargestellt. Er Ende den gleichen Abstand von der Trommelachse hat wie die Außenseite des kurzen Bogenschlitzes 55. Das innere Ende dieses radialen Schlitzes steht in Verbindung mit der ausgesparten Mitte der Scheibe 50. die über das Lager 14 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Wie man sieht, ist der beschriebene Steuerschieber 32 so konstruiert, daß das Entnahmeglied P bei Annäherung an das Etikettenmagazin mit der Saugluftquelle verbunden wird, denn wenn seine Saugöffnungen 28 mit den Achsen der beiden Trommeln gemäß Fig.5 fluchten, ist der Steuerschieber in der Stellung der F i g. 4, worin eine radiale Ausnehmung 47 mit dem Bogenschlitz 52 in Verbindung steht. Gleichzeitig erreicht die diametral gegenüberliegende radiale Ausnehmung 48 in der unteren Steuerscheibe 48 den darüber angeordneten radialen Lüftungsschlitz 58 in der oberen Steuerscheibe 50, so daß das an dieser Stelle befindliche Abgabeglied D mit der Atmosphäre verbunden wird und das von ihm mitgeführte Etikett losläßt, nachdem es von dem gegenüberliegenden Saugkopf 3 der Etikettiertrommel angesaugt wurde.

Wie aus F i g. 1 hervorgeht, können zwei gleichartige Übertragungstrommeln zusammen mit einer Etikettiertromme! verwendet werden; in diesem Falle sind auch

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zwei Etikettenmagazine vorgesehen. Die Übertra- Die Flaschen 2 sind auf dem Förderer I in solchen gungstrommeln überführen die Etiketten aus den Abständen angeordnet, daß sie von aufeinanderfolgen-Magazinen zu abwechselnden Saugköpfen 3 der den Saugköpfen je ein Etikett erhalten. Wenn jede rotierenden Etikettiertrommel 6. Wenn drei Paare von Etikettiertrommel 500 Etiketten in der Minute aufÜbertragungsgliedern 24 auf jeder Obertragungstrom· > nimmt, bringt die Übertragungstrommel 1000 Etiketten mel 4 angeordnet sind, müssen in diesem Falle sechs in der Minute an den geförderten Flaschen an. Saugköpfe 3 an der Etikettiertrommel vorhanden sein.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Etikettenzufuhp/orrichtung an Etikettiermaschinen mit einem zwischen einem Etikettenmagazin und einer Etikettiertrommel angeordneten Umlaufrädergetriebe, welches zum Entnehmen der Etiketten aus dem Etikettenmagazin mindestens zwei symmetrisch zueinander und zur Achse eines Umlaufräderträgers angeordnete Saugwalzen trägt, die drehfest mit den durch einen festen Zahnkranz angetriebenen Umlaufrädern des Umlaufrädergetriebes verbunden sind, wobei die Drehrichtung der Saugwalzen entgegengesetzt zu der des Umlaufräderträgers gerichtet ist, und wobei jeder Entnah mesaugwalze im Bereich ihres Umfanges eine von ihr getriebene, auf dem Umlaufräderträger gelagerte, achsparallele Abgabesaugwalze zugeordnet ist, die über ein mit dem Umlaufrad der Absaugwalze kämmendes Umlaufrad angetrieben wird und die zur Übernahme der entnommenen Etiketten und zur Abgabe derselben an die Etikettiertrommel dient und deren Umfangsgeschwindigkeit zusammen mit der Umfangsgeschwindigkeit des Umlaufräderträgers gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Etikettiertrommel ist, dadurch gekennzeichnet, daß alle Saugwalzen (P, D) gleichen Umfang aufweisen und in gleichen Absünden auf demselben Teilkreis des Umlaufräderträgers (17, 18) gelagert und mit Umlaufrädern (34) gleichen Umfangs verbunden sind, sowie daß jedes dieser Umlaufräder mit den benachbarten Umlaufrädern (34) ständig in Eingriff steh..